2020版新一线高考化学人教版一轮复习教学案：第4章第1节富集在海水中的元素——卤素(Cl、Br、I)含答案

第一节 富集在海水中的元素——卤素(Cl、

Br、I)

考纲定位 核心素养 1.宏观辨识——认识氯及其化合物的性质及应用，形成“性质决定应用”的观1.了解氯元素单质及其重要化合物的制备方法，掌握其主要性质及其应用。 2.了解氯元素单质及其重要化合物对环境的影响。 3.掌握Cl2的实验室制法(包括所用试剂、仪器，反应原理和收集方法)。 念。 2.微观探析——能从氯原子的结构理解Cl2的性质，形成“结构决定性质”的观念。 3.科学探究——科学探究Cl2的制备原理及其性质，并进行实验探究验证。 4.社会责任——认识氯及其化合物对环境的影响，具有绿色和环保的意识。 考点一| 氯及其化合物的性质和应用

1．Cl2的物理性质

Cl2在通常情况下，是一种黄绿色具有强烈刺激性气味的有毒气体，可溶于水，通常状况下，1体积水能溶解约2体积Cl2，密度比空气的大。

提醒：(1)实验室里闻有毒性气体及未知气体气味的方法是用手在瓶口轻轻扇动，使极少量气体飘进鼻孔；(2)Cl2泄漏时，应逆风向高处跑。

2．Cl2的化学性质及应用

(1)与金属反应：与变价金属反应生成高价金属氯化物。 ①与钠反应：2Na＋Cl22NaCl(有白烟生成)。

②与铁反应：2Fe＋3Cl22FeCl3(生成棕红色烟，溶于水得黄色溶液)。 ③与铜反应：Cu＋Cl2CuCl2(生成棕黄色烟，溶于水呈蓝色)。 (2)与非金属反应

①与H2反应：H2＋Cl22HCl，

②与P反应：2P＋3Cl22PCl3，PCl3＋Cl2PCl5。 (3)与水反应

溶于水中的部分氯气与水反应， 离子方程式为Cl2＋H2OH＋＋Cl－＋HClO。

①新制氯水的粒子成分有三分子为H2O、Cl2、HClO，四离子为H＋、Cl－、ClO－、OH－。

②氯水保存：棕色试剂瓶中，冷暗处放置。 ③次氯酸(HClO)的三性

a．不稳定性：2HClO2HCl＋O2↑，不能单独存在，只存在溶液中。 ?漂白性

b．强氧化性?

?杀菌、消毒c．弱酸性(比H2CO3弱)

NaClO溶液中通入少量CO2，化学方程式为NaClO＋CO2＋H2O===HClO＋NaHCO3。

[深度归纳] 氯水的多重性

注意：(1)氯水中因HClO见光分解，随着HClO的消耗，最后成为盐酸，故久置氯水酸性增强，无漂白性。 因此，氯水要现用现配。(2)Cl2尽管有较强的氧化性，但没有漂白性，氯水具有漂白性是因为Cl2与水反应生成了具有强氧化性的HClO。(3)ClO－

2－

与Fe2＋、I－、S2－、HS－、SO3等在水中因发生氧化还原反应不能大量共存。

(4)与碱反应——制漂白剂或消毒剂

①制漂白液(NaClO)的离子方程式为Cl2＋2OH－===Cl－＋ClO－＋H2O。漂白液也可用于消毒杀菌。

②制漂白粉的化学方程式为2Ca(OH)2＋2Cl2===CaCl2＋Ca(ClO)2＋2H2O。漂白粉的主要成分为CaCl2和Ca(ClO)2，有效成分为Ca(ClO)2，漂白粉也可用于消毒杀菌。

③漂白粉的主要性质

a．Ca(ClO)2水溶液呈碱性，水解的离子方程式为ClO－＋H2OHClO＋OH－。

b．与酸性物质作用生成具有强氧化性的次氯酸，作消毒剂和漂白剂。

提醒：漂白粉在空气中失效的原理为Ca(ClO)2＋CO2＋H2O===CaCO3＋2HClO,2HClO2HCl＋O2↑。

(5)与还原性无机化合物反应

①与碘化钾溶液反应的化学方程式为2KI＋Cl2===I2＋2KCl。

②与SO2水溶液反应的化学方程式为Cl2＋SO2＋2H2O===H2SO4＋2HCl。 ③与FeCl2溶液反应的离子方程式为2Fe2＋＋Cl2===2Fe3＋＋2Cl－。 [应用体验]

正误判断(正确的打“√”，错误的打“×”)

(1)纯净的H2在Cl2中安静地燃烧，发出苍白色火焰，集气瓶瓶口呈现雾状；光照H2和Cl2的混合气体时，因迅速化合放出大量热而爆炸。

(2)1 mol Cl2通入足量H2O中充分反应，转移电子数为NA。 (3)氯气可使湿润的红布条褪色，所以氯气具有漂白性。

( ) ( ) ( )

(4)漂白粉溶液中通入SO2的离子方程式为2ClO－＋SO2＋Ca2＋＋H2O===2HClO＋CaSO3↓。

( )

(5)为测定新制氯水的pH，用玻璃棒蘸取液体滴在pH试纸上，与标准比色卡对照即可。

( )

答案：(1)√ (2)× (3)× (4)× (5)×

⊙考法1 氯气的性质与应用

1．如图所示是验证氯气性质的微型实验，a、b、d、e是浸有相关溶液的滤纸。向KMnO4晶体中滴加一滴浓盐酸后，立即用另一培养皿扣在上面(已知：2KMnO4＋16HCl===2KCl＋5Cl2↑＋2MnCl2＋8H2O)。对实验现象的“解释或结论”正确的是 ( )

选项 A B C D 实验现象 a处变蓝，b处变红棕色 c处先变红，后褪色 d处立即褪色 e处变红色 解释或结论 氧化性：Cl2＞Br2＞I2 氯气与水反应生成了酸性物质 氯气与水反应生成了漂白性物质 还原性：Fe2＋＞Cl－ D [a处变蓝、b处变红棕色，说明Cl2分别与KI、NaBr作用生成I2、Br2，可证明氧化性：Cl2>I2、Cl2>Br2，但不能证明氧化性：Br2>I2，A错误；c处先变红，说明氯气与水反应生成酸性物质，后褪色，说明氯气与水生成的HClO具有漂白性，B错误；d处立即褪色，也可能是氯气与水反应生成的酸性物质中和NaOH的原因，C错误；e处变红说明Cl2将Fe2＋氧化为Fe3＋：2Fe2＋＋Cl2===2Fe3＋＋2Cl－，证明还原性：Fe2＋>Cl

－

，D正确。]

2．如图所示，在A处通入氯气，关闭B阀时，C

处干的红

燥的红布条看不到明显现象；当打开B阀后，C处干燥布条逐渐褪色。则D瓶中盛放的溶液不可能是( )

A．浓硫酸 C．饱和Na2SO3溶液

B．NaOH溶液 D．饱和氯化钠溶液

D [解决本题的关键是要明确装置的特点及起漂白作用的是HClO或潮湿的Cl2。首先根据打开B阀后，C处干燥的红布条逐渐褪色，说明A处通入的Cl2为潮湿的，在关闭B阀时潮湿的Cl2通过了D瓶，看不到C处干燥的红布条有明显变化，说明D瓶吸收了Cl2或吸收了Cl2中的水蒸气。]

⊙考法2 氯水的性质及探究

3．在新制饱和氯水中，若只改变某一条件，下列叙述正确的是( ) c?H＋?

A．再通入少量氯气，减小

c?ClO－?B．通入少量SO2，溶液漂白性增强

C．加入少量的碳酸钠粉末，pH增大，溶液漂白性增强 D．光照过程中，有气泡冒出，溶液的导电性减弱

C [饱和氯水不能再溶解氯气，各成分的浓度不变，A项错；SO2＋Cl2＋2H2O===2HCl＋H2SO4，Cl2＋H2O

H＋＋Cl－＋HClO的平衡左移，HClO的浓度减

小，漂白性减弱，B项错；加入少量的碳酸钠粉末，消耗H＋，使上述平衡正向移动，HClO的浓度增大，C项正确；光照过程中，HClO分解，生成O2和HCl，溶液中的离